9급공무원기출문제(2012년 화학공학일반)

문 1.길이의 단위인 나노미터(nm)와 옹스트롱 (Å)과의 관계로 옳은 것은?

①1nm＝0.01Å

②1nm＝0.1Å

③1nm＝10Å

④1nm＝100Å

 

문 2.베르누이(Bernoulli)식(p/ρ + 1/2ν² + gz = 상수)을 적용하기 위한 가정으로 옳지 않은 것은? (단, p는 압력, ρ는 밀도, v는 유속, g는 중력가속도, z는 높이이다)

①비정상상태(unsteady state) 유동

②비압축성(incompressible) 유동

③무마찰(frictionless) 유동

④유선(streamline)을 따르는 유동

 

문 3.액체 수송용 정변위 펌프에서 왕복 펌프가 아닌 것은?

①플런저 펌프(plunger pump)

②피스톤 펌프(piston pump)

③로브 펌프(lobe pump)

④격막 펌프(diaphragm pump)

 

문 4.300°C, 30N/cm2 상태인 수증기를 등엔탈피 변화시켜 압력이 15N/cm2로 되었다면, 온도(°C)는? (단, 측정 압력 범위에서 Joule-Thomson 계수는 10으로 가정한다)

①100

②150

③200

④250

 

문 5.밀도가 2.0g/cm3인 유리구를 물 속에 중력침강시켰을 경우 종말 침강속도가 0.49cm/sec이었다. Stokes법칙이 적용될 때, 이 유리구의 지름(cm)은? (단, 물의 점도는 1.0cP, 밀도는 1.0g/cm3이다)

① 0.03 / √10

② 0.05 / √10

③ 0.07 / √10

④ 0.11 / √10

 

문 6.이상기체의 열전도도(thermal conductivity)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

①기체 밀도(density)에 비례한다.

②평균 분자 속도(average molecular velocity)와 비례한다.

③평균 자유 경로(mean free path)에 반비례한다.

④분자 열용량(molar heat capacity)에 비례한다.

 

문 7.물질전달에서 분자 확산에 대한 무차원 수인 Schmidt수(Sc)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

①Sc는 운동학점도 대 분자확산도의 비이다.

②액체에 대한 Sc는 전형적인 혼합물일 경우, 약 102에서 105범위에 있다.

③이상기체의 경우 Sc는 압력에 무관하다.

④Sc에 대한 온도의 영향성은 기체가 액체보다 상대적으로 크다.

 

문 8.100°C에서 밀폐된 용기에 벤젠 7.8g, 톨루엔 18.4g, 자일렌 54.0g의 액체 혼합용액이 증기상과 평형상태에 있다. Raoult의 법칙을 따를 때, 기상에서 세 가지 화합물의 분압크기를 비교한 것으로 옳은 것은? (단, 100°C에서 순성분 증기압은 벤젠 1,340mmHg, 톨루엔 560mmHg, 자일렌 210mmHg이고, 분자량은 벤젠 78, 톨루엔 92, 자일렌 108이다)

①벤젠＞톨루엔>자일렌

②톨루엔>벤젠>자일렌

③벤젠>자일렌>톨루엔

④자일렌>톨루엔>벤젠

 

문 9.증습(humidification) 조작에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

①노점(dew point)은 증기－기체 혼합물이 포화되기까지 냉각되어야 하는 온도이다.

②습도도표(humidity chart)는 전압(total pressure)에 관계없이 어떠한 계에 대해서도 만들 수 있다.

③Lewis 관계식이 성립한다면 습도선(psychrometric line)은 단열 포화선으로 사용 가능하다.

④모든 습도에서 %습도(percentage humidity)는 상대 습도(relative humidity)보다 크다.

 

문 10.원가회계에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

①재료비 등 생산량의 변화에 따라서 증감하는 원가를 변동비라고 한다.

②공장장 급여와 같이 생산량 변화에 관계없이 발생하는 비용을 고정비라고 한다.

③측정경비란 전력비, 수도광열비 등 측정계기에 의하여 산정되어 소비하는 금액을 말한다.

④발생경비는 여비, 수선비, 운임비 등을 위해 지급하거나 청구되는 경비를 말한다.

 

문 11.선택적 용해성을 이용하여 비등점 차이(휘발도 차이)가 작은 혼합물을 분리하는 방법은?

①훌래쉬(flash) 증류

②증발

③추출

④재결정

 

문 12.침강 분리에서 사용되는 원심침강 장치가 아닌 것은?

①사이클론(cyclone)

②공기분리기(air-separator)

③에지러너(edge-runner)

④원심분리기(centrifuge)

 

문 13.질량 조성(wt%)으로 O2 16%, CO 56%, N2 28%인 혼합 가스 중 N2의 몰분율은?

① 1/7

② 2/7

③ 3/7

④ 4/7

 

문 14.고－액 추출 공정에서 추제비(solvent ratio)가 5이고, 분리된 추제의 양이 50kg/h일 때, 남은 추제[kg/h]는?

①5

②10

③125

④250

 

문 15.병류(parallel flow)와 향류(countercurrent flow) 열교환기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

①병류는 고온유체와 냉각유체의 흐름 방향이 같다.

②병류에서는 냉각유체의 출구 온도가 고온유체의 출구 온도보다 높을 수 없다.

③고온유체의 급냉에는 향류보다 병류 사용이 유리하다.

④향류의 경우 고온유체의 출구온도가 냉각유체의 출구 온도보다 항상 높다.

 

문 16.전도나 대류와 달리 에너지가 전자파의 형태로 어떤 매체의 존재 없이 전달되는 현상인 복사에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

①주어진 온도에서 어떤 물질의 열복사 속도는 응집상태 및 분자구조에 따라 변한다.

②이산화탄소를 포함한 다원자(polyatomic) 기체는 여러 파장에서 복사를 방사하고 흡수한다.

③흑체는 파장과 방향에 관계없이 입사하는 모든 복사를 흡수한다.

④고체와 액체의 경우 두께와 상관없이 전 스펙트럼 범위에 걸쳐 복사를 흡수하고 방사한다.

 

문 17.유속 8cm/sec인 물이 상온에서 내경 2cm인 관 속으로 흘러갈 때, Fanning마찰계수는? (단, 물의 점도는 1.0cP, 밀도는 1.0g/cm3이다)

①0.001

②0.01

③0.1

④1.0

 

문 18.다음 중 4mm 이하의 입도 원료를 2∼50μm 정도의 분쇄 생성물로 만들 때, 가장 적절한 분쇄기는?

①유체－에너지밀(fluid-energy mill)

②마멸밀(attrition mill)

③롤러밀(roller mill)

④텀블링밀(tumbling mill)

 

문 19. θ는 지연 시간(dead time), τ는 시간 상수(time constant)라 할 때, PID 제어기가 PI 제어기보다 충분한 이점을 줄 수 있는 조건은?

①0<θ/τ<0.1

②0.1<θ/τ<0.3

③0.3<θ/τ<0.5

④1.0<θ/τ

 

문 20.상온에서 내경이 10cm인 직관을 사용하여 2cm/sec의 속도로 물을 운반할 때, 입구로부터 최종속도 분포가 완성되는데 필요한 최소 전이길이(cm)는? (단, 물의 점도는 1.0cP, 밀도는 1.0g/cm3이다)

①100

②400

③600

④1,000